电流互感器的分类与准确级.pdfVIP

电流互感器的分类与准确级

【摘要】电流互感器品种繁杂，按用途分类可以分为测量计量和保护用两种，

其中保护用电流互感器又可分为稳态保护用（P型）和暂态保护用（TP型），本

文阐述不同用途的电流互感器的准确级，以期在设计选型时能正确选用。

【关键词】测量;保护;稳态;暂态;准确级;复合误差

电流互感器是依据电磁感应原理，由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组

匝数很少，串在需要测量的电流回路中;二次绕组匝数比较多，串接在计量测量

仪表和继电保护、自动装置中。其主要功能是将大电流按比例变换成标准小电流

（5A或1A，均指额定值），以便实现测量仪表、继电保护、自动装置的标准化、

小型化。

电流互感器与测量仪表和计量装置配合，可以测量一次系统的电流和电能;

与继电保护和自动装置配合，可以构成对电网各种故障的电气保护和自动控制。

因此，电流互感器按用途分类，可以分为测量计量用电流互感器和保护用电流互

感器。

互感器性能的好坏，直接影响到电力系统测量计量的准确性和继电保护装置

动作的可靠性。所以电流互感器根据用途规定了不同的准确级，也就是不同电流

范围内的误差精度。5P20的含义是什么？0.2级和0.2S级有什么不一样？下文

就针对这个进行阐述。

一、测量计量用电流互感器

测量计量用电流互感器的二次绕组，主要保证负荷电流在正常额定电流范围

内能保持测量精度即可，当系统出现短路时，电流互感器一、二次绕组电流值远

远超过额定电流值，测量计量用的二次绕组即使误差很大也没关系，因为短路时

间很短，保护已经跳闸。

所以，测量计量用的电流互感器的二次绕组的准确级一般有0.2，0.5，1.0，

0.2S，0.5S等。比如0.2级就表示误差范围为±0.2%，带S的是特殊电流互感器，

要求在1%-120%负荷范围内有足够高的精度，一般取5个负荷点测量其误差在

规定的范围内，主要是用于负荷变动范围比较大，而有些时候几乎空载的场合。

0.2级，0.5级等一般就是测量用电流互感器，要求误差在20%-120%负荷范围内

有足够高的精度，一般取4个负荷点测量其误差在规定的范围内（误差包括比差

和角差，因为电流是矢量，故要求大小和相位差）。

测量计量用电流互感器误差数据如表1所示：

表1

二、保护用电流互感器

保护用电流互感器按用途分为稳态保护用（P型）和暂态保护用（TP型）

两类。

（1）P型电流互感器

P型电流互感器的绕组主要是在系统有短路故障时起作用，短路故障时电流

很大，往往是额定电流的几十倍，在这样大的电流情况下，也要求电流互感器的

保护绕组保持一定的测量精度，使保护装置能正确动作，所以对保护用P型电流

互感器，准确级以该准确级在额定准确限值一次电流下的最大允许复合误差的百

分数标称，其后标以“P”表示保护。额定准确限值一次电流是指电流互感器出厂

时所标明的能保证复合误差不超过该准确级允许值的最大电流，一般以准确限值

系数标示，额定准确限值系数一般在其准确级后标出;所谓额定准确限值系数是

指额定准确限值一次电流与额定一次电流之比。

如5P20表示故障电流是额定电流的20倍时，误差只有5%，显然5P20要

比10P20准确等级高。

P型电流互感器误差数据参见表2所示：

表2P型电流互感器误差数据

（2）TP型电流互感器

TP型电流互感器是着重考虑瞬时性能的供保护用的互感器，具体分为TPS、

TPX、TPY、TPZ级。

TPS级电流互感器具有闭路铁心，它要求漏磁很小，一次与二次匝数比值误

差不应超过+0.25%，准确度限值条件由磁化特性确定，对剩磁无限制。

TPX级电流互感器是一种闭路铁心的电流互感器，其二次回路能在磁化特

性规定的限值内准确地重现与一次故障电流成比例的交流和直流分量。

TPS和TPX级电流互感器铁心均不带气隙，因此并不限制剩磁，二者特性

相似。当电流互感器严重饱和时切断一次电流，二次电流将随磁通由饱和状态快

速降低到剩磁水平，即二次电流残余电流小，因此适用于对保护复归时间要求严

格的断路器失灵保护的电流起动元件;另一方面，此类电流互感器励磁阻较高，

汲出电流小，适用于电流互感器并接的场